Värme i vardagen

Värmen som når jorden från solen är nödvändig för allt liv på planeten. Att lära sig hur man använder värme gjorde det möjligt för mänskliga civilisationer att utvecklas och existera. Från ett varmt mål mat, till hur vi bygger våra hus, till industriell formgivning, använder vi vår kunskap om värme, temperatur och termiska egenskaper i nästan alla delar av våra liv. Vi gör det utan att ens tänka på det. Är det svårt att tro? Vi kan kolla på några exempel!

Om du någonsin har kämpat med att öppna en burk, kanske du har märkt att det blir enklare att få av locket om du spolar varmt vatten över det. Det är för att metallocket blir större när det värms upp – det utvidgas. Det här sker med de flesta material och kallas för termisk expansion. Kunskapen om termisk expansion kan användas för att bygga broar eller järnvägsspår. Broar och spår är gjorda av mindre delar som utvidgar sig och blir längre när det är varmt.

Det här kan deformera spåren eller bron och leda till haverier och allvarliga olyckor. Det är därför vi sätter samman delarna på ett speciellt sätt, vilket tillåter dem att utvidga sig och dra sig samman fritt. Ett annat exempel på termisk expansion av material är anordningar vi använder för att mäta temperatur – termometrar. De använder utvidgning av metaller eller vätskor som kvicksilver, för att ange hur varmt eller kallt något är. Eftersom vi kan mäta temperatur, kan vi också observera att värme rör sig från varmare föremål till kallare, och det kan ske på olika sätt.

Den kan överföras genom direktkontakt som från en varm kokplatta till din goda soppa i grytan. Den kan flytta sig mellan avlägsna föremål genom luften eller rymden i form av strålning – som värmen från solen når jorden. Värmen kan också flytta sig med flödet av partiklar inuti vätskor och gaser. Du kan uppleva det när luften som värmts upp av ett element sprider sig genom rummet. Men några material gör det svårt för värme att ta sig igenom – vi kallar dem isolatorer.

Ett exempel på en isolator kan vara en ulltröja som du har på dig på vintern. Den håller dig varm eftersom den inte låter värmen som din kropp producerar läcka ut. Vi använder också isolerande material för att hålla kvar värmen inuti våra hus. De modernaste husen är byggda på så sätt att nästan ingen värme kan läcka ut. Tack vare det, räcker det med värmen från elektriska apparater och människorna som bor därinne, för att hålla husen varma.

Sådana hus behöver ofta inte några extra värmekällor för att värma upp rummen, som en öppen spis eller ett element! Det här gör dem väldigt miljövänliga och energieffektiva. De kallas för passivhus. Medan passivhus håller kvar all värme inuti, gör ett kylskåp raka motsatsen. Det tar bort all värme från insidan och flyttar den till utsidan.

Tack vare det håller sig insidan av ett kylskåp kallt även under den varmaste dag. Ett kylskåp är ett exempel på en värmepump. Värmepumpar kan också användas för att pumpa varmluft in eller ut ur våra hus, eller för att värma upp vatten som vi använder i våra hem. Termisk expansion, att mäta temperatur, värmeöverföring, isolatorer och värmepumpar är bara några exempel på hur vi använder värme i vardagslivet. Kan du komma på några andra exempel?